Question

細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng)，有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和功能．請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：
（1）如圖為嗅覺(jué)感受器細(xì)胞接受刺激產(chǎn)生興奮的過(guò)程示意圖．
①氣味分子與細(xì)胞膜上的

 

結(jié)合后，再通過(guò)G蛋白激活蛋白X，蛋白X使ATP分子轉(zhuǎn)化為環(huán)腺苷酸（cAMP），由此可知蛋白X具有

 

功能．氣味分子所引起的系列反應(yīng)體現(xiàn)了細(xì)胞膜的

 

功能．
②cAMP分子可開(kāi)啟細(xì)胞膜上的Na⁺通道，引起大量的Na⁺

 

，使膜電位變?yōu)?div id="b1lzhlv" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（2）在研究線粒體組分時(shí)發(fā)現(xiàn)，線粒體內(nèi)膜能完成有氧呼吸第三階段的反應(yīng)，即實(shí)現(xiàn)

 

的氧化，生成

 

，并能合成大量ATP．
（3）取菊花莖中中軸、側(cè)枝、髓等部位的分生組織，測(cè)定其細(xì)胞周期的時(shí)間如表（單位：h）

分生組織部位	周期總時(shí)間	間期
		G1	S	G2
中軸	135.0	112.4	10.1	9.3
側(cè)枝	51.4	30.9	7.9	9.4
髓	72.5	51.7	8.9	8.7

①同種生物內(nèi)的細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要取決于

 

期；DNA的復(fù)制是在S期完成的，則G₁期發(fā)生的變化最可能是

 

．
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，你還能得出的結(jié)論有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞膜的功能,線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)

專(zhuān)題：

分析：細(xì)胞膜的主要組成成分的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，其次還有少量的糖類(lèi)；蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，細(xì)胞膜的功能復(fù)雜程度與細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類(lèi)和數(shù)量有關(guān)．
根據(jù)題意和圖示分析可知：圖為嗅覺(jué)感受器細(xì)胞接受刺激產(chǎn)生興奮的過(guò)程示意圖．氣味分子與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，通過(guò)G蛋白激活蛋白X，蛋白X使ATP分子轉(zhuǎn)化為環(huán)腺苷酸（cAMP），cAMP分子可開(kāi)啟細(xì)胞膜上的Na⁺通道，引起大量的Na⁺內(nèi)流，產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)，神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)到嗅覺(jué)中樞形成嗅覺(jué)．
根據(jù)題意和圖表分析可知：菊花莖中中軸分生組織的細(xì)胞周期的總時(shí)間為135.0h，其中分裂間期時(shí)間=G₁期+S期+G₂期=131.8h，則分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=3.2h；側(cè)枝分生組織的細(xì)胞周期的總時(shí)間為51.4h，其中分裂間期時(shí)間=G₁期+S期+G₂期=48.2h，則分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=3.2h；髓分生組織的細(xì)胞周期的總時(shí)間為72.5h，其中分裂間期時(shí)間=G₁期+S期+G₂期=69.3h，則分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=3.2h．

解答： 解：（1）①分析題圖可知，氣味分子通過(guò)與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，引起細(xì)胞內(nèi)代謝過(guò)程發(fā)生變化，G蛋白激活了蛋白X，蛋白X催化ATP分子轉(zhuǎn)化為環(huán)腺苷酸（cAMP），蛋白X在ATP分子轉(zhuǎn)化為環(huán)腺苷酸的過(guò)程中起催化作用；氣味分子與受體結(jié)合后，引起細(xì)胞內(nèi)的代謝過(guò)程發(fā)生變化，該過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能．
②靜息電位為外正內(nèi)負(fù)，興奮時(shí)鈉離子通道開(kāi)放，鈉離子內(nèi)流，形成內(nèi)正外負(fù)的膜電位．
（2）有氧呼吸第三階段發(fā)生在線粒體的內(nèi)膜上，為[H]與氧結(jié)合，生成水，同時(shí)釋放大量能量，合成大量ATP．
（3）①由表中數(shù)據(jù)可知，G₁期時(shí)間占細(xì)胞周期總時(shí)間的比例最大，即同種生物內(nèi)的細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要取決于 G₁期；DNA的復(fù)制是在S期完成的，因此G₁期要為DNA的復(fù)制作準(zhǔn)備（或合成DNA復(fù)制時(shí)所需要的蛋白質(zhì)）．
②由以上分析可知：菊花莖的不同分生組織的細(xì)胞周期長(zhǎng)度不同；分裂間期時(shí)間遠(yuǎn)大于分裂期時(shí)間；不論細(xì)胞周期多長(zhǎng)，但分裂期時(shí)間相同，都是3.2h．
故答案為：
（1）①受體  催化    信息傳遞  ②內(nèi)流   外負(fù)內(nèi)正
（2）[H]水
（3）①G₁ 為DNA復(fù)制作準(zhǔn)備（或合成DNA復(fù)制時(shí)所需要的蛋白質(zhì)）
②菊花莖的不同分生組織的細(xì)胞周期長(zhǎng)度不同；分裂間期時(shí)間遠(yuǎn)大于分裂期時(shí)間；不論細(xì)胞周期多長(zhǎng)，但分裂期時(shí)間相同，都是3.2 h

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查神經(jīng)興奮的產(chǎn)生、有氧呼吸以及有絲分裂的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．